CH635694A5

CH635694A5 - METHOD AND APPARATUS FOR EXAMINING SHEETS WITH FILIGRANE.

Info

Publication number: CH635694A5
Application number: CH174580A
Authority: CH
Inventors: John Martin Haslop; Reginald George Knapman; Michael Anthony West
Original assignee: De La Rue Thomas & Co Ltd
Priority date: 1979-03-06
Filing date: 1980-03-05
Publication date: 1983-04-15
Also published as: GB2047402A; US4296326A; IT8067344A0; IT1129210B; DE3008023A1; NL8001353A; JPS55119789A; GB2047402B

Description

Cette invention se rapporte à l'examen de feuilles, par exemple de papier, auxquelles manquent des caractéristiques 50 déterminées liées à la présence d'un filigrane. Elle est d'une importance toute particulière au niveau du triage des contrefaçons parmi des documents de sécurité comportant des filigranes. This invention relates to the examination of sheets, for example of paper, which lack certain characteristics linked to the presence of a watermark. It is of particular importance when it comes to sorting counterfeits from security documents with watermarks.

Il existe un besoin pour des procédés et des moyens de triage de documents contrefaits, documents qui ne comportent pas de 55 filigrane ou qui ne comportent qu'un filigrane simulé possédant certaines caractéristiques d'un filigrane authentique, à partir de documents tels que des documents de sécurité (billets de banque, bons de caisse et chèques) qui comportent des filigranes authentiques. There is a need for methods and means for sorting forged documents, documents which do not have a watermark or which only have a simulated watermark having certain characteristics of an authentic watermark, from documents such as documents security (banknotes, cash vouchers and checks) which include authentic watermarks.

60 Les brevets US 3 842 281 et 3 774 046 décrivent l'emploi de lumière ultraviolette dans un appareil pour inspecter les billets de banque, afin de distinguer le papier habituellement utilisé lors de la contrefaçon de billits de celui utilisé habituellement pour des billits de banque originaux; aucun des brevets ne 65 décrit la détection de filigranes. 60 US Patents 3,842,281 and 3,774,046 describe the use of ultraviolet light in an apparatus for inspecting banknotes, in order to distinguish the paper usually used for counterfeiting of bills from that usually used for banknotes originals; none of the patents describes the detection of watermarks.

Des filigranes sont des marques introduites dans le papier pendant sa fabrication au moyen d'une des deux méthodes principales suivantes: un moule formé peut être utilisé dans une Watermarks are marks introduced into paper during its manufacture by one of the following two main methods: a formed mold can be used in a

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machine à moule cylindrique ou un rouleau au profil approprié dans une machine Fourdrinier; dans ces deux cas, des variations dans la distribution des fibres sont introduites en accord avec le design du filigrane. Ces variations dans la distribution de fibres donnent naissance à des variations correspondantes au niveau du taux de transmission de la lumière lorsque le document illuminé par derrière est regardé par un observateur, ces variations pouvant également être détectées par un système photo-électrique. Les filigranes qui résultent de variations dans la distribution de fibres et qui sont introduits pendant la fabrication seront appelés communément dans cette description des «filigranes moulés». Le papier contenant des filigranes moulés, plus particulièrement celui réalisé à partir du procédé par cylindre de moulage, est usuellement utilisé pour imprimer des documents de sécurité. Il est cependant connu de simuler de tels filigranes en imprimant sur le papier au moyen d'une ou plusieurs encres blanches des matériaux rendant opaque et des matériaux rendant transparent; ces marques appelées ci-après «filigranes simulés» peuvent être utilisés par des imprimeurs dans la fabrication de leurs produits standards (les dites mauques simulées n'étant usuellement pas utilisées dans la production de documents de sécurité) ou peuvent être utilisées par des contrefacteurs de documents de sécurité, les dits contrefacteurs n'ayant pas l'accès au papier à filigrane utilisé dans la production de documents de sécurité originaux. Dans cette description, on se référera néanmoins à des filigranes lorsque l'on parle de tels filigranes simulés, ou de tels filigranes moulés, les filigranes simulés étant distingués des filigranes moulés de manière appropriée lorsque cela s'avère nécessaire. cylindrical mold machine or a roller with an appropriate profile in a Fourdrinier machine; in these two cases, variations in the distribution of the fibers are introduced in accordance with the design of the watermark. These variations in the distribution of fibers give rise to corresponding variations in the rate of light transmission when the document illuminated from behind is viewed by an observer, these variations also being able to be detected by a photoelectric system. The watermarks which result from variations in the distribution of fibers and which are introduced during manufacture will be commonly called in this description "molded watermarks". Paper containing molded watermarks, more particularly that produced from the cylinder molding process, is usually used to print security documents. It is however known to simulate such watermarks by printing on the paper with one or more white inks materials making opaque and materials making transparent; these marks, hereinafter called “simulated watermarks”, can be used by printers in the manufacture of their standard products (the so-called simulated mauques are not usually used in the production of security documents) or can be used by counterfeiters security documents, said counterfeiters not having access to the watermark paper used in the production of original security documents. In this description, reference will nevertheless be made to watermarks when speaking of such simulated watermarks, or of such molded watermarks, the simulated watermarks being distinguished from watermarks appropriately molded when necessary.

Une caractéristique des feuilles comportant un filigrane moulé est sa transparence variable à la lumière. Cependant, ceci s'avère être également une caractéristique des filigranes simulés et, lorsque la contrefaçon a été réalisée, certaines feuilles d'un paquet à classer peuvent comporter des filigranes moulés alors que d'autres peuvent comporter des filigranes simulés et l'apparence des filigranes originaux et simulés peut être confondue. En conséquence, les tests relatifs aux caractéristiques de transparence à la lumière au niveau des filigranes sur les feuilles ne sont en soi pas suffisants pour identifier et rejeter les feuilles comportant les filigranes simulés. Dans cette description, on présume que la surface occupée par un filigrane est soit non imprimée, soit seulement sur-imprimée avec de l'encre ou d'autres produits d'impression ajoutés. A feature of the sheets with a molded watermark is its variable light transparency. However, this also turns out to be a feature of simulated watermarks and, when counterfeiting has been carried out, some sheets of a package to be classified may have molded watermarks while others may have simulated watermarks and the appearance of original and simulated watermarks can be confused. Consequently, the tests relating to the characteristics of light transparency at the level of the watermarks on the sheets are not in themselves sufficient to identify and reject the sheets comprising the simulated watermarks. In this description, it is assumed that the surface occupied by a watermark is either unprinted or only overprinted with ink or other added printing products.

Le procédé selon l'invention est défini dans la revendication 1. The method according to the invention is defined in claim 1.

Dans une forme d'exécution préférée de l'invention, la réflectance du rayonnement ultraviolet dans la zone donsidérée est mesurée, de préférence de chaque côté de la feuille. Dans une autre forme d'exécution, le taux de transmission du rayonnement UV au travers de la feuille est mesuré, et cette mesure ne doit être faite que dans une seule direction. Dans une troisième forme d'exécution, la fluorescence de la feuille en présence de rayonnement ultraviolet est mesurée et cela de préférence sur les deux côtés de la feuille. In a preferred embodiment of the invention, the reflectance of the ultraviolet radiation in the area considered is measured, preferably on each side of the sheet. In another embodiment, the rate of transmission of UV radiation through the sheet is measured, and this measurement should only be made in one direction. In a third embodiment, the fluorescence of the sheet in the presence of ultraviolet radiation is measured, preferably on both sides of the sheet.

Ainsi, l'invention se rapporte au fait que les encres rendant opaque et les encres rendant transparent utilisées pour des filigranes simulés ont à l'ultraviolet des caractéristiques plus fortes que le papier lorsque les dites encres sont appliquées sur le papier en quantité suffisante pour produire des filigranes simulés. L'invention combine l'ultilisation de la varation du taux de translucidité et l'utilisation d'une caractéristique qui n'est pas apparente sous une lumière normale, par exemple la variation de la réflectance d'une feuille comportant un filigrane simulé sous l'effet d'un rayonnement ultraviolet. La réflectance du matériau de base de la feuille au rayonnement ultraviolet est comparée avec la réflectance de ce qui a été ajouté à la feuille lors d'un filigrane simulé. Thus, the invention relates to the fact that the inks making opaque and the inks making transparent used for simulated watermarks have ultraviolet characteristics which are stronger than paper when said inks are applied to paper in sufficient quantity to produce simulated watermarks. The invention combines the use of the variation in the translucency rate and the use of a characteristic which is not apparent under normal light, for example the variation of the reflectance of a sheet comprising a watermark simulated under the effect of ultraviolet radiation. The reflectance of the base material of the sheet to ultraviolet radiation is compared with the reflectance of what was added to the sheet during a simulated watermark.

Un des usages principaux de la présente invention est la détection des documents de sécurité contrefaits. Nous avons observé que là où les billets de banque authentiques apparaissent ternes lorsqu'ils sont exposés au rayonnement ultraviolet, les billets de banque contrefaits sont généralement imprimés sur 5 du papier en vente dans le commerce qui apparaît invariablement brillant lorsq'il est exposé aux rayonnement ultraviolet; cette caractéristique est incorporée délibérément dans le papier disponible dans le commerce par l'adjonction pendant sa fabrication de ce qu'on appelle des agents optiques rendant brillant. iu Ces agents rendant brillant ne sont pas utilisés dans la fabrication de billets de banque. One of the main uses of the present invention is the detection of counterfeit security documents. We have observed that where authentic banknotes appear dull when exposed to ultraviolet radiation, counterfeit banknotes are generally printed on commercially available paper which invariably appears shiny when exposed to radiation. ultraviolet; this feature is deliberately incorporated into commercially available paper by the addition during its manufacture of so-called brightening optical agents. iu These glossy agents are not used in the manufacture of banknotes.

Selon un mode d'exécution particulier de l'invention, on soumet chaque feuille à une mesure de la fluorescence visible de son matériau de base sous l'effet d'un rayonnement ultraviolet 15 et les feuilles pour lesquelles cette fluorescence visible est plus grande qu'une valeur déterminée sont rejetées. According to a particular embodiment of the invention, each sheet is subjected to a measurement of the visible fluorescence of its base material under the effect of ultraviolet radiation 15 and the sheets for which this visible fluorescence is greater than 'a specified value are rejected.

Ce test est de préférence le premier test que l'on réalise de sorte que seules les feuilles ternes sous l'effet du rayonnement ultraviolet sont soumeses au second test qui est de préférence le 20 test de réflectance des ultraviolets. Ce second test distingue les feuilles comportant des filigranes simulés de celles qui n'ont point de tels filigranes simulés. Les feuilles restantes qui sont des feuilles ternes sous l'effet du rayonnement ultraviolet comportant des filigranes authentiques et qui sont des feuilles ternes qui 25 ne comportent pas de filigrane du tout sont triées par le test de translucidité qui permet le rejet des feuilles ne comportant pas de filigrane. This test is preferably the first test which is carried out so that only the dull sheets under the effect of ultraviolet radiation are subjected to the second test which is preferably the test of reflectance of ultraviolet. This second test distinguishes the sheets comprising simulated watermarks from those which do not have such simulated watermarks. The remaining leaves which are dull leaves under the effect of ultraviolet radiation having authentic watermarks and which are dull leaves which have no watermark at all are sorted by the translucency test which allows the rejection of leaves not comprising watermark.

Ainsi, l'invention fournit un procédé d'examen qui tient compte non seulement des caractéristiques de transmission de la 30 lumière au niveau du filigrane, mais aussi de la manière dont le document a été fabriqué (par exemple pour savoir si le filigrane a été incorporé pendant la fabrication du matériau de base, ou bine a été ajouté ensuite). Ceci est réalisé en vérifiant la relation entre les caractéristiques d'absorption UV (ultraviolet) dans dif-35 férentes parties du document (par exemple les parties qui ont un filigrane et les parties qui n'en comportent pas). Thus, the invention provides a method of examination which takes into account not only the light transmission characteristics at the watermark, but also the manner in which the document was produced (for example, whether the watermark has been incorporated during the manufacture of the base material, or bine was added next). This is achieved by checking the relationship between the UV (ultraviolet) absorption characteristics in various parts of the document (eg parts which have a watermark and parts which do not have one).

Le procédé peut être mis en oeuvre au moyen d'un appareil de détection dynamique dans lequel il existe un mouvement relatif entre le document et une série de détecteurs. Ainsi, l'ap-40 pareil peut être un appareil à haute vitesse et de triage, appareil dans lequel les documents sont transportés selon une ligne de défilement par delà des têtes de détection et, en accord avec les signaux émis de ces têtes de détection, peuvent être triés. The method can be implemented by means of a dynamic detection apparatus in which there is a relative movement between the document and a series of detectors. Thus, the ap-40 like this can be a high speed sorting apparatus, an apparatus in which the documents are transported along a line of scrolling past the detection heads and, in accordance with the signals emitted by these detection heads , can be sorted.

Il est avantageux de rendre les détecteurs opérationnels 45 pour les tests seulement au niveau des zones du document où l'on s'attend à trouver un filigrane. Ceci peut être réalisé en retardant les signaux de commande émis depuis les détecteurs pendant une cértaine période à partir de l'arrivée du bord avant du document à un point donné le long du parcours du document. 50 Pour permettre l'analyse de feuilles tachées et usées en supposant qu'une telle usure se présente de manière uniforme sur toute la surface de la feuille, une portion du document éloignée de la position prévue du filigrane peut être inspectée par les détecteurs, les mesures en résultant fournissant des signaux de 55 référence pour comparer les dits signaux avec ceux obtenus de ces mêmes détecteurs lorsque l'on se trouve en présence du filigrane. It is advantageous to make the detectors 45 operational for testing only in the areas of the document where one expects to find a watermark. This can be achieved by delaying the control signals sent from the detectors for a period of time from the arrival of the leading edge of the document at a given point along the path of the document. 50 To allow the analysis of stained and worn sheets assuming that such wear occurs uniformly over the entire surface of the sheet, a portion of the document far from the intended position of the watermark can be inspected by detectors, resulting measurements providing reference signals to compare said signals with those obtained from these same detectors when one is in the presence of the watermark.

Pour mieux comprendre l'invention, on décrira au moyen du dessin un exemple d'une forme d'exécution et un exemple des 60 moyens permettant de trier les feuilles, dessin dans lequel: To better understand the invention, an example of an embodiment and an example of the 60 means for sorting the sheets will be described by means of the drawing, a drawing in which:

La fig. 1 est une vue en plan de l'appareil, Fig. 1 is a plan view of the device,

la fig. 2 illustre un diagramme du circuit destiné à une partie de l'appareil illustré à la fig. 1, fig. 2 illustrates a diagram of the circuit intended for a part of the apparatus illustrated in FIG. 1,

la fig. 3 représente un diagramme obtenu en mesurant la 65 réflectance du rayonnement UV à partir d'un papier brillant sous l'effet du rayonnement UV, le dit papier comportant un filigrane imprimé, fig. 3 represents a diagram obtained by measuring the reflectance of the UV radiation from a glossy paper under the effect of UV radiation, the said paper comprising a printed watermark,

la fig. 4 représente un diagramme similaire mais pour un fig. 4 shows a similar diagram but for a

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papier terne sous l'effet du rayonnement UV, le dit papier com- détection 17 qui sert a mesurer la lumière blanche transmise à dull paper under the effect of UV radiation, the so-called detection paper 17 which is used to measure the white light transmitted to

portant un filigrane imprimé, et travers un billet de banque. Ce dispositif comprend un boîtier 18 carrying a printed watermark, and through a bank note. This device comprises a box 18

les fig. 5 et 6 sont des diagrammes obtenus en mesurant la contenant un photomultiplicateur PM3 et un guide de lumière fluorescence d'un papier brillant et d'un papier terne sous l'effet 19 qui reçoit la lumière à partir d'une source 20 et d'un système du rayonnement UV, les dits papiers ayant respectivement des s optique 21 disposé entre la paire de tambours 2. fig. 5 and 6 are diagrams obtained by measuring the container containing a photomultiplier PM3 and a fluorescence light guide of a shiny paper and of a dull paper under the effect 19 which receives the light from a source 20 and from a UV radiation system, the said papers having respectively optical s 21 arranged between the pair of drums 2.

filigranes imprimés. Les tambours sont commandés en synchronisme à une vi- printed watermarks. The drums are controlled synchronously at one speed

Dans la fig. 1, les billets de banque sont déplacés séquentiel- tesse périphérique constante en harmonie avec la vitesse des lement depuis un empilement de stockage au moyen d'un dispo- biletts de banque fournie le long de la ligne de défilement 1. En sitif de fourniture (non représenté) d'une construction connue et accord avec la vitesse de défilement, la position du billet de sont délivrés de manière espacée dans le temps le long d'une io banque soumis à examen peut être assurée facilement en utili- In fig. 1, the banknotes are moved in constant peripheral sequence in harmony with the speed of the items from a storage stack by means of a bank arrangement provided along the running line 1. As a supply item ( not shown) of a known construction and in accordance with the running speed, the position of the banknote are issued spaced in time along a bank io under examination can be easily ensured in use.

ligne de défilement 1. Depuis là, ils sont déplacés autour des sant les impulsions d'horloge indicative de longueur. scroll line 1. From there they are moved around the health clock pulses indicative of length.

parties périphériques des tambours transporteurs 2 et 3 disposés Un circuit approprié pour l'examen de réflectance UV est en série. Les dits tambours peuvent être d'un type quelconque représenté à la fig. 2. Le photomultiplicateur PM2 détecte les approprié mais ils comportent de préférence des ouvertures radiations réfléchies par un document N sur le transporteur, le créant le vide d'air disposées radialement, les dites ouvertures 15 filtre 11 ayant éloigné la radiation visible de la sortie de la lampe étant en communication avec une source créant le vide d'air. 10 et le filtre 14 ayant éloigné les effets de la fluorescence UV Des commutateurs stationnaires sont disposés de telle manière induite. Le signal du photomultiplicateur passe à travers un am-qu'ils créent le vide d'air à ces ouvertures pendant une durée plificateur d'entrée 15 vers un circuit échantillonneur bloqueur angulaire prédéterminée au cours de la rotation des tambours. 16 où un signal de référence est pris et mémorisé. Ce niveau de Ainsi, pendant le fonctionnement, un billet de banque est trans- 20 référence correspond à une mesure sur du papier non imprimé féré depuis le tambour 2 vers le tambour 3 à l'endroit de la ou teint de manière uniforme et est pris de préférence avant que tangente commune 4 de ces tambours. la zone contenant le filigrane du document soit amenée au dèli est ainsi apprécié qu'en fournissant un dispositif de détec- tecteur de position par le transporteur. La synchronisation de tion ou des dispositifs au voisinage du tambour 2, un côté du l'échantillonnage est commandée de la manière suivante. peripheral parts of the transporting drums 2 and 3 arranged A circuit suitable for examining UV reflectance is in series. Said drums can be of any type shown in FIG. 2. The photomultiplier PM2 detects the appropriate ones but they preferably include radiation openings reflected by a document N on the conveyor, creating the air vacuum arranged radially, said filter openings 15 having removed visible radiation from the outlet of the lamp being in communication with a source creating the air vacuum. 10 and the filter 14 having removed the effects of UV fluorescence Stationary switches are arranged in such an induced manner. The signal from the photomultiplier passes through an am-that they create the air vacuum at these openings for an input plifier duration 15 towards a predetermined angular blocking sampler circuit during the rotation of the drums. 16 where a reference signal is taken and stored. This level of Thus, during operation, a bank note is transferred corresponds to a measurement on unprinted paper fere from drum 2 to drum 3 at the place of or dyed uniformly and is taken preferably before common tangent 4 of these drums. the area containing the document watermark is brought to the screen is thus appreciated by providing a position detector device by the transporter. The synchronization of tion or of the devices in the vicinity of the drum 2, one side of the sampling is controlled in the following manner.

billte de banque N peut être examiné et que le côté opposé peut 25 Le signal depuis le photodétecteur P1 (fig. 1), indiquant la banknote N can be examined and that the opposite side can 25 The signal from the photodetector P1 (fig. 1), indicating the

être examiné par la suite par un deuxième dispositif de détection détection de la partie avant de la feuille, est appliqué à un pre- be examined subsequently by a second detection device detecting the front part of the sheet, is applied to a pre-

(non représenté) disposé au voisinage du tambour 3. Un billet mier circuit retard 17, qui retarde le signal d'une période égale de banque N1 en aval est représenté agencé autour du tam- au temps nécessaire pour que l'avant de la feuille du document bour 3. se déplace depuis la position du photodétecteur vers la position (not shown) arranged in the vicinity of the drum 3. A banknote delay circuit 17, which delays the signal by an equal period of bank N1 downstream is shown arranged around the drum- at the time necessary for the front of the sheet of document bour 3. moves from the position of the photodetector to the position

On notera que les tambours 2 et 3 que l'on considère en 30 de la tête détectrice 8. Le signal passe alors vers un second général comme des tambours uniques, sont en fait chacun com- circuit retard 18 qui commande le point le long du document posés d'une paire de tambours espacés axialement entre lesquels auquel on prend pour référence une valeur d'échantillon. A la certaines parties des dispositifs de détection peuvent être mon- fin de ce second retard, le signal commute un circuit stable 19, la tées, ce montage ayant lieu directement sur le châssis de l'appa- sortie duquel initialise l'opération d'échantillonnage effectué It will be noted that the drums 2 and 3 which are considered at 30 of the detector head 8. The signal then passes to a second general like single drums, are in fact each delay circuit 18 which controls the point along the document placed from a pair of axially spaced drums between which a sample value is taken for reference. At the time certain parts of the detection devices can be overcome by this second delay, the signal switches to a stable circuit 19, the tees, this mounting taking place directly on the chassis of the device from which the operation of initialization is initiated. sampling done

reil sans pour autant empêcher le bon déroulement du parcours. 35 par le circuit 16. reil without preventing the smooth running of the course. 35 via circuit 16.

Le premier composant du dispositif détecteur comprend un Le potentiomètre 20 permet d'appliquer au comparateur 21 The first component of the detector device comprises a potentiometer 20 used to apply to the comparator 21

détecteur 5 de la présence d'un billet de banque comportant une une partie du signal échantillonné. Ce signal au niveau du com- detector 5 of the presence of a banknote comprising a part of the sampled signal. This signal at the level of the

source lumineurse 6 et un système optique 7 disposé entre la parateur est comparé avec le courant de sortie de l'amplificateur paire de tambours 2 et coopérant avec un photo-détecteur Pl d'entrée 15 et le signal de différence passe vers une porte ET 22. light source 6 and an optical system 7 disposed between the counter is compared with the output current of the pair of drum amplifier 2 and cooperating with an input photo-detector Pl 15 and the difference signal passes to an AND gate 22 .

disposé à l'extérieur du dit tambour. Ce détecteur sert à fournir 40 Le début de l'ouverture de la porte ET est commandé par un une impulsion destienée à initialiser un compteur (auquel on se troisième circuit retard 23 qui fournit un retard représentant le référera plus loin) suite à la détection du front avant du billet de temps entre le moment où l'avant de la feuille du document banque. atteint la tête détectrice 8 et le moment où le filigrane à détecter disposed outside of said drum. This detector is used to supply 40 The start of the opening of the AND gate is commanded by a pulse intended to initialize a counter (to which there is a third delay circuit 23 which provides a delay representing the reference below) following the detection of the front edge of the time ticket between the time the front of the bank document sheet. reaches detector head 8 and when the watermark to be detected

En aval du dispositif 5, il est agencé un deuxième dispositif atteint ce point. Un circuit monostable 24 agit en réponse aux détecteur 8 comprenant un boîtier 9 contenant deux moyens de « signaux depuis ce troisième circuit retard 23 et commande la mesure pour détecter le billet de banque et une source lumi- porte ET 22 pendant une période correspondant à l'étendue du neuse. Cette dernière est composée d'une lampe à mercure 10 filigrane. Downstream of the device 5, a second device is arranged which reaches this point. A monostable circuit 24 acts in response to the detectors 8 comprising a housing 9 containing two means of “signals from this third delay circuit 23 and controls the measurement to detect the banknote and an AND light source 22 for a period corresponding to l extent of the neuse. The latter is composed of a filigree mercury lamp 10.

de basse pression de 4 watts comportant une couche externe de Ainsi, la sortie de la porte ET 22 ne fonctionne seulement phosphore (320-380 nm), un filtre UV 11 et un guide de lu- que lorsque la zone du filigrane passe la tête détectrice et il mière 12 effilé en quartz solide. Le guide de lumière est dimen- 50 indique alors la différence entre le signal dérivé depuis la zone sionné pour illuminer une surface de 1,5 X15 mm d'un billet de du filigrane et le signal de référence dérivé depuis une autre banque dans des directions longitudinales respectivement trans- zone du document. Si moment du passage du filigrane survient verses par rapport au chemin de son parcours. Les dits moyens une réduction de la réflectance UV, réflectance plus grande que de mesure sont composés de photomultiplicateurs PM1 et PM2 celle établie, la sortie de la porte ET sera élevée et le circuit associés ensemble à des filtres 13,14 et des guides de lumière 15 55 bistable 25 suivant sera activé. Ceci applique un signal à la porte respectivement 16. Les extrémités de détection des guides de ET 26 de sortie qui reçoit une impulsion à créneaux le long de la lumière sont disposées en formation de ruban et sont montées ligne 27 commandée depuis le transporteur. La porte ET 26 low-pressure 4 watt with an external layer of Thus, the output of the gate ET 22 only works phosphorus (320-380 nm), a UV filter 11 and a light guide only when the watermark area passes the head detector and it miers 12 tapered solid quartz. The light guide is dimen- 50 then indicates the difference between the signal derived from the area seized to illuminate a 1.5 X15 mm area of a watermark note and the reference signal derived from another bank in directions longitudinal respectively trans-area of the document. If the time of the passage of the watermark occurs in relation to the path of its course. The said means a reduction in UV reflectance, reflectance greater than measurement are composed of photomultipliers PM1 and PM2 that established, the output of the AND gate will be high and the circuit associated together with filters 13,14 and light guides 15 55 bistable 25 next will be activated. This applies a signal to the gate respectively 16. The detection ends of the output ET 26 guides which receives a pulsed pulse along the lumen are arranged in a ribbon formation and are mounted on line 27 controlled from the conveyor. Gate ET 26

au voisinage immédiat et sur les deux côtés opposés du guide de fournit une impulsion de rejet à un dispositif de détournement lumière 12 comme représenté sur la fig. 1 de manière à avoir de feuille 29. in the immediate vicinity and on the two opposite sides of the guide provides a rejection pulse to a light diversion device 12 as shown in FIG. 1 so as to have sheet 29.

une vue sur la dite zone illuminée. Le photomultiplicateur PM1 60 . • 10 a view of the said illuminated area. The PM1 60 photomultiplier. • 10

, . ,, . ^ • j, , Un circuit retard supplémentaire 28 sensible a 1 impulsion a sert a evaluer la fluorescence et est muni d un filtre 13 ayant des créneaux réinitialise les composants du circuit après £ ch caractéristiques de transmission de 420-440 nm et du guide lu- document a passé devant la tFête détectrice. . ,. ,,. ^ • j,, An additional delay circuit 28 sensitive to 1 pulse is used to evaluate the fluorescence and is fitted with a filter 13 having slots resets the components of the circuit after £ ch transmission characteristics of 420-440 nm and of the guide read - document has passed in front of the detecting party. .

miere 15 en verre. Le photomultiplicateur PM2 sert a evaluer la réflectance UV et est muni d'un filtre 14 ayant des caractéristi- Comme déjà expliqué, le photomultiplicateur PM3 fournit ques de transmission de 350 nm et d'un guide de lumière 16 en 65 un signal représentant le taux de translucidité du document. Le quartz pour transmettre la radiation UV avec des pertes mini- photomultiplicateur est connecté à un circuit semblable à celui maies. de la fig. 2 et fournit également une impulsion de rejet, dans çe 15 glass miere. The PM2 photomultiplier is used to evaluate the UV reflectance and is provided with a filter 14 having characteristics. As already explained, the PM3 photomultiplier provides a 350 nm transmission and a 16 in 65 light guide a signal representing the rate translucency of the document. The quartz to transmit UV radiation with mini photomultiplier losses is connected to a circuit similar to that of Maies. of fig. 2 and also provides a rejection pulse, in this

En aval du boîtier 9 est agencé un troisième dispositif de cas si la sortie du photomultiplicateur MP3 est sensiblement Downstream of the housing 9 is arranged a third case device if the output of the MP3 photomultiplier is substantially

constante pendant le passage de la zone sur lequel le filigrane devrait être présent. constant during the passage of the area on which the watermark should be present.

Le photomultiplicateur PM1 est connecté à un circuit qui est plus simple que celui de la fig. 2 en ce sens qu'il n'intervient pas de retard pour agir au niveau du signal de la zone sur laquelle le filigrane devrait être présent. Ce troisième circuit concerne la fluorescence du matériau de base du papier lorsque celui-ci est soumis aux ultraviolets et dans ce cas, la grandeur du signal de référence est présélectionnée par l'opérateur. A nouveau, un signal de rejet est produit si le document présente un haut niveau de fluorescence. The photomultiplier PM1 is connected to a circuit which is simpler than that of fig. 2 in the sense that there is no delay to act on the signal of the zone on which the watermark should be present. This third circuit concerns the fluorescence of the base material of the paper when the latter is subjected to ultraviolet light and in this case, the magnitude of the reference signal is preselected by the operator. Again, a rejection signal is produced if the document has a high level of fluorescence.

Les retards peuvent être réalisés en utilisant des compteurs ou un générateur d'impulsion d'horloge travaillant à une fréquence déterminée par la vitesse du transporteur. De préférence, les premiers circuits retard pour les photomultiplicateurs PM2 et PM3 fourniront des retards différents à cause de l'espace qu'il y a entre les détecteurs 8 et 17. L'échantillonnage commandé par les seconds circuits retard peut être effectué sur une marge non imprimée du document par exemple. Delays can be achieved using counters or a clock pulse generator working at a frequency determined by the speed of the carrier. Preferably, the first delay circuits for the photomultipliers PM2 and PM3 will provide different delays because of the space that there is between the detectors 8 and 17. The sampling controlled by the second delay circuits can be carried out on a margin unprinted document for example.

Les signaux de rejet sont déclenchés ensemble de manière qu'un dispositif de détournement soit activé ou un signal d'alarme produit lorsque l'un des trois circuits fournit un signal de rejet. The rejection signals are triggered together so that a diversion device is activated or an alarm signal is produced when one of the three circuits provides a rejection signal.

Parce que dans la pratique la position du filigrane dans un document peut varier légèrement d'un échantillon à un autre, deux dispositifs de détection espacés transversalement ou même plus peuvent être fournis pour assurer qu'au moins l'un de ces dispositifs traverse la ligne à scruter prévue. Because in practice the position of the watermark in a document may vary slightly from sample to sample, two or even more transversely spaced detection devices can be provided to ensure that at least one of these devices crosses the line to scrutinize planned.

Généralement, ce sont les filtres ayant des caractéristiques de transmission de plus de 400 nm qui sont les plus aptes à évaluer la fluorescence du papier d'usage courant. Le filtre lié au photomultiplicateur PM2 devrait avoir des caractéristiques de transmission au-dessus d'environ 370 nm. Generally, filters with transmission characteristics of more than 400 nm are the most suitable for evaluating the fluorescence of commonly used paper. The filter linked to the PM2 photomultiplier should have transmission characteristics above about 370 nm.

Comme expliqué ci-dessus en tant qu'alternative ou addition à la mesure de la réflectance UV dans la zone dans laquelle on s'attend à trouver le filigrane, le signal depuis le photomultiplicateur PM1 peut également être appliqué à un circuit semblable à la fig. 2 pour comparer la fluorescence de la zone sur laquelle on s'attend à trouver le filigrane avec la fluorescence d'un échantillon d'une zone quelconque du billet de banque dans le but de déterminer si le document doit être rejeté. As explained above as an alternative or addition to the measurement of UV reflectance in the area in which the watermark is expected to be found, the signal from the photomultiplier PM1 can also be applied to a circuit similar to fig . 2 to compare the fluorescence of the area on which the watermark is expected to be found with the fluorescence of a sample of any area of the banknote in order to determine whether the document should be rejected.

635 694 635,694

Lors d'un test, des filigranes simulés ont été préparés en imprimant le dessin du filigrane dans certains cas avec de l'encre rendant opaque, dans d'autres cas avec de l'encre rendant transparent seulement et dans d'autres cas encore, avec ces deux encres à la fois. Les filigranes simulés ont été imprimés à la fois sur difjpapier brillant sous l'effet des UV, disponsibles dans le commerce, et sur du papier à billet de banque terne sous l'effet des UV et des documents contenant des filigranes moulés. Les commandes ont été ajustées pour rejeter les documents dans lesquels la réflectance UV du filigrane est plus grande ou inférieure à celle du papier de base. Les feuilles imprimées avec des filigranes simulés sont invariablement rejetées depuis les documents restants qui comportent ou ne comportent pas des filigranes moulés. During a test, simulated watermarks were prepared by printing the watermark design in some cases with ink making opaque, in other cases with ink making transparent only and in other cases still, with these two inks at the same time. The simulated watermarks were printed both on glossy UV-resistant paper commercially available, and on dull UV banknote paper and documents containing molded watermarks. The controls have been adjusted to reject documents where the UV reflectance of the watermark is higher or lower than that of the base paper. Sheets printed with simulated watermarks are invariably rejected from the remaining documents that may or may not have molded watermarks.

Dans les tests sur les caractéristiques dé taux de translucidité, le papier sans filigrane, en utilisant une échelle arbitraire, comportait une variation maximale du taux de translucidité de plus ou moins 10% (en utilisant un appareil de mesure de la densité comportant une source lumineuse à quartz et un guide de lumière d'un diamètre de 1 mm connecté de près à cette source lumineuse à quartz), alors qu'un filigrane typique montrait des variations de — 50% à +20% du taux de translucidité. In the tests on the characteristics of translucency rate, the paper without watermark, using an arbitrary scale, included a maximum variation of the translucency rate of plus or minus 10% (using a density measuring device comprising a light source crystal and a 1 mm diameter light guide closely connected to this quartz light source), while a typical watermark showed variations of - 50% to + 20% of the translucency rate.

Dans un autre test, des échantillons de papier brillant sous l'effet des UV et des échantillons de papier à billets de banque terne sous l'effet des UV (sans filigrane) ont été séparés invariablement par la sortie du photomultiplicateur PM1. In another test, samples of UV glossy paper and samples of dull UV banknote paper (without watermark) were invariably separated by the output of the PM1 photomultiplier.

Les fig. 3 et 4 sont des diagrammes illustrant la réflectance UV obtenue à partir de deux documents portant des filigranes simulés, le diagramme de la fig. 3 concernant un papier brillant sous l'effet des UV et celui de la fig. 4 concernant un papier terne sous l'effet des UV. Les courbes ont été obtenues en utilisant une lampe AC à 20kHz. Figs. 3 and 4 are diagrams illustrating the UV reflectance obtained from two documents carrying simulated watermarks, the diagram in FIG. 3 concerning a shiny paper under the effect of UV and that of FIG. 4 concerning a dull paper under the effect of UV. The curves were obtained using an AC lamp at 20 kHz.

Comme on le constate à la vue des portions des courbes qui concernent les filigranes et les portions qui concernent les parties du papier ne comportant pas de filigrane, le test de réflectance identifie de manière manifeste les filigranes simulés. As can be seen from the portions of the curves which relate to the watermarks and the portions which relate to the parts of the paper which do not have any watermarks, the reflectance test clearly identifies the simulated watermarks.

Les fig. 5 et 6 sont des diagrammes simulaires à ceux des fig. 3 et 4 mais obtenus en mesurant la fluorescence dérivée depuis les feuilles comportant les filigranes simulés en présence de rayonnement UV. A nouveau, les positions des filigranes simulés apparaissent clairement sur les courbes. Figs. 5 and 6 are diagrams similar to those of FIGS. 3 and 4 but obtained by measuring the fluorescence derived from the sheets comprising the simulated watermarks in the presence of UV radiation. Again, the positions of the simulated watermarks appear clearly on the curves.

5 5

10 10

15 15

20 20

25 25

30 30

35 35

40 40

C VS

4 feuilles dessins 4 sheets of drawings

Claims

635,694

2

1. Method for examining watermarks and for rejecting sheets which do not have a sufficient molded watermark, characterized in that an ultraviolet radiation (10,12) and visible light (20,21) are directed towards the sheet (N ) in an area where we expect to find a watermark, in that we measure in a first measurement (PMI, PM2) the radiation coming from the sheet (N) as a result of the ultraviolet radiation directed towards the sheet, that we measure in a second measurement (PM3) the transmission of visible light through the sheet (N) and that we reject the sheets for which, when we cross the area, the first measurement varies by more than a margin determined and we also reject the sheets for which, when we cross the zone, the second measurement varies less than a given value.

2. Method according to claim 1, characterized in that the first measurement is carried out by measuring the reflectance of UV radiation by the sheet.

3. Method according to claim 1, characterized in that the first measurement is carried out by measuring the transmission of UV radiation through the sheet.

4. Method according to claim 1, characterized in that the first measurement is carried out by measuring the fluorescence rate of the sheet in the presence of UV radiation.

5. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that it further comprises measuring the rate of fluorescence of the sheet material in the presence of UV radiation, this outside the area in which it is waits to find the watermark, and the sheet is discarded if this measure of the fluorescence rate is greater than a given value.

6. Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the second measurement is carried out by at least two detectors scanning the sheet along parallel lines.

7. Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that for each sheet of the reference values for the first and for the second measurement are obtained by performing these same measurements but for a portion of the sheet other than the area in which we expect to find the watermark.

8. Method according to claim 2, characterized in that two measurements of the UV reflectance are carried out, one on each of the sides of the sheet.

9. Method according to claim 4, characterized in that two measurements of the fluorescence rate of the sheet receiving the UV radiation are carried out, one on each of the sides of the sheet.

10. Apparatus for implementing the method according to claim 1, for examining sheets passing along a running line, characterized in that it comprises a source of UV radiation arranged so as to direct such radiation on the path traveled by each of the sheets, means for carrying out the first measurement for each of the sheets and for comparing the first measured value with a first reference value, means for carrying out the second measurement for each sheet and for comparing the second measured value with a second reference value and means for rejecting on the one hand the sheets for which, when crossing the zone, the first measurement varies by more than a determined margin with respect to a determined value linked to the first reference value and which 'We also reject the sheets for which, when we cross the zone, the second measurement varies less than a given value linked to the second reference value.

11. Apparatus as claimed in claim 10, characterized in that the means for carrying out the first measurement include

* means for measuring the reflectance of UV radiation by the sheet.

12. Apparatus according to claim 10, characterized in that the means for carrying out the first measurement include means for measuring the transmission of UV radiation through the sheet.

13. Apparatus according to claim 10, characterized in that the means for carrying out the first measurement include

5 ways to measure the fluorescence rate of the sheet receiving UV radiation.

14. Apparatus according to one of claims 10 to 13, characterized in that it further comprises means for measuring the fluorescence rate of the sheet material outside the area in which it is expected to find the watermark, this in response to UV radiation, and means for comparing this value of the fluorescence rate with a reference value introduced into the apparatus, the rejection means rejecting the sheets for which the measured fluorescence rate exceeds the

15 reference value entered.

15. Apparatus according to one of claims 10 to 14, characterized in that the rejection means comprise a diversion device located on the scroll path downstream of the measurement means, the rejection means acting so as to

m activate the diversion device so that it separates the rejected leaves from the remaining leaves.

16. Apparatus according to one of claims 10 to 15, characterized in that it comprises signal generating means for detecting the presence of a predetermined point of each sheet to

25 a given location on the scrolling path, delay means for engaging the two means for carrying out measurements of said area in which a watermark is expected to be found and timing means for keeping the two measurement means operational for a defi-

30 negates by the assumed length of the watermark in the scanning direction.

17. Apparatus according to claim 16, characterized in that it further comprises delay means for engaging the two means for performing the measurements of an area

35 of each sheet other than that in which the watermark is expected to be found, to obtain the reference values for each sheet.

18. Apparatus according to claim 11, characterized in that it comprises two means for performing the first measurement

40 of each sheet, one medium on each side of the sheet.

19. Apparatus according to claim 13, characterized in that it comprises two means for measuring the fluorescence rate of each sheet receiving the UV radiation, one on each of the sides of the sheet.